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水下机器人技术的应用与发展趋势
水下机器人技术的应用与发展趋势随着科技的不断发展，水下机器人技术已经逐渐成为了未来探索海洋、开发海洋资源、保护海洋环境等领域的重要工具。
本文将从水下机器人技术的概念、应用场景、技术特点、发展趋势等多个方面进行探讨。
概念解析水下机器人，又称为水下无人机，是一种在水下进行勘探、观测、维修等任务的机器人。
其优势在于可以在人类无法到达的水下环境中执行操作，且不受水压和水温等影响。
水下机器人分为有线控制和自主运行两种。
有线控制的机器人需要通过电缆与地面的操控设备相连，而自主运行的机器人则可以自己判断并执行任务。
应用场景水下机器人在海洋勘探、海底考古、海洋环境监测等方面有广泛应用。
在石油、天然气开发方面，水下机器人可以在海底巡检和维护井口设备，还可以在海底进行探测和勘探工作。
在海底考古方面，水下机器人可以通过各种传感器进行数据采集和图像记录，帮助研究者理解古代文明的历史和文化。
在海洋环境监测方面，水下机器人可以监测海底的地形、地质活动、水文和生物等情况，帮助科学家更好地理解海洋和生物之间的相互作用。
此外，水下机器人还可以用于海洋生态修复、农业、水产养殖、水下采矿等多个领域。
技术特点水下机器人技术有着自身的特点，具体包括以下几个方面。
(1) 远距离控制: 由于水下机器人工作环境的特殊性，远程控制成为其主要的操控方式。
远程控制需要通过有线或者无线通讯实现，通讯性能和可靠性的提升将会直接影响到水下机器人的应用效果。
(2) 高强度材料: 水下机器人工作在水下高压和海流等较复杂环境下，需要具备承受外力作用的能力。
因此，在水下机器人相关的材料制备和结构设计中，需要采用高强度、高韧性、耐腐蚀的材料。
(3) 精密测量技术: 在水下机器人处理读取传感器数据的过程中，需要有较高的测量精度和信噪比。
目前，水下机器人采用的测量技术主要包括声纳、激光雷达和摄像头等。
发展趋势随着水下机器人技术的不断进步和发展,其应用范围将会越来越广泛。
水下机器人的控制技术
水下机器人的控制技术水下机器人是指一种可以在水下运行的机器人，通常被用于进行水下勘探、海底工程、海洋科学研究等领域的工作。
控制是水下机器人的重要环节之一，对于水下机器人的性能和功能有着至关重要的影响。
本文将会从水下机器人的控制技术入手，分为三个部分进行讲解：远程控制技术、自主控制技术和自主水下定位技术。
一、远程控制技术远程控制技术是最常见和最基础的水下机器人控制技术，通常被用于控制低代码（所谓的“线控”）水下机器人。
通过遥控器或者计算机，远程操作员可以对水下机器人进行控制，实现各种姿态的调整和运动控制。
这种控制技术的优点在于可靠性高，对于大多数任务来说控制精度足够，而且需要的技术基础较低。
但是，远程控制技术也存在一些明显的缺点：通讯延迟较大，对海洋环境的干扰较强，无法实现自主水下定位等。
二、自主控制技术为了解决远程控制技术的一些缺陷，自主控制技术开始逐渐得到了人们的关注和应用。
自主控制技术的基本思想是让水下机器人具有自我判断、自主规划和自主执行的能力。
这种技术的实现需要使用大量的传感器和计算机软件，以确保机器人能够在复杂环境中正确地感知周围环境和自身的状态，并能做出相应的控制决策。
自主控制技术的优点在于可以自主化、智能化地完成一些任务，具有较高的可干扰性和强适应性等特点。
但是，由于需要大量的传感器装备和高强度的计算机软件，使用成本相对较高，而且需要相对较高的技术基础。
三、自主水下定位技术自主水下定位技术是水下机器人控制技术中最为复杂的一部分，也是实现自主控制技术的关键环节之一。
自主水下定位技术可以分为两类：惯性定位和声学定位。
惯性定位是依靠陀螺仪、加速度计等传感器来实现的，可以较准确地估计水下机器人在水下的位置和运动状态。
而声学定位则是通过测量声波在水中传播的时间和距离来实现的，需要安装一定数量的声呐设备和相关算法。
自主水下定位技术的优点在于可以实现在没有GPS等卫星导航信号的情况下准确地定位自身的位置和运动状态，从而实现更加精准的控制和更高效的运动规划。
水下机器人的设计及其相关技术研究
水下机器人的设计及其相关技术研究第一章：水下机器人的定义和概述水下机器人，指的是能够在水下执行各种任务的机器人。
与地面或空中机器人相比，水下机器人通常需要耐受更高压力，更复杂的任务和良好的机动性能。
它们广泛应用于海洋勘探、海洋工程、水下科学探索、军事作战和水下维修等领域。
目前，水下机器人的设计与技术研究成为多学科交叉研究的热点之一。
第二章：水下机器人的分类和应用水下机器人根据其结构、用途和任务可以分为：1.遥控型水下机器人：具有高机动性和稳定性，广泛应用于海洋科学探索、潜水作业、海洋环境监测等领域。
2.自主型水下机器人：具有自主导航、感知和控制能力，适用于海底地质勘探、污染监测、水下探测等。
3.混合型水下机器人：结合了遥控和自主两种机制，可实现更加复杂的任务，如水下救援、海底安装和维护等。
水下机器人的应用场景包括：1.海洋科学探索：可用于海底地质勘探、生态环境调查、水下考古和生物学研究等。
2.水下工程：可用于海洋油气勘探和开发、海上风电场建设和维护、海底通信线路敷设和维修等。
3.海上保障：可用于水下侦察和打击、海上救援和调度、海上监测和情报收集等。
第三章：水下机器人的关键技术1.水下传感技术：水下机器人需要能够感知周围环境和水下场景，实现对目标物体的定位、跟踪和测距等功能。
水下传感技术包括声学、电磁、光学等多种技术手段。
2.水下通信技术：水下机器人的控制和数据传输需要通过水下通信系统完成。
水下通信技术瓶颈主要在于信号传输距离较短、传输速率低、干扰较大等问题。
3.水下机器人运动控制技术：水下机器人需要具备良好的机动性能和稳定性，在水下复杂环境中能够实现高精度运动状态控制。
这需要基于水下传感技术和控制理论实现。
4.水下能源和动力技术：水下机器人一般采用电池供电，电池续航能力和可靠性是水下机器人关注的热点问题。
此外，为了实现较高的工作效率和机动性能，水下机器人动力体系也需要不断改进和创新。
第四章：水下机器人的设计与制造水下机器人的设计与制造需要多学科专业共同协作和研究，从机械结构、传感器、控制算法到电机和电力系统等多个方面进行设计优化。
水下机器人的工作原理
水下机器人的工作原理
水下机器人是一种能够在水下环境执行任务的机器人。
它的工作原理基于先进的技术和设计，以便实现在水下进行探测、勘察、维修和救援等任务。
首先，水下机器人通常由主体结构、动力系统和控制系统构成。
主体结构通常采用高强度材料制成，以保证机器人在水下环境中的稳定性和耐久性。
动力系统是水下机器人能够在水中移动和进行任务的关键，常用的动力系统有螺旋桨、水喷射和涡轮等。
螺旋桨是最常见的动力系统，通过旋转产生推力来驱动机器人前进。
水喷射系统则喷出高速的水流来推动机器人前进，具有较高的机动性能。
涡轮则通过涡轮效应来产生推力，提供高速和高效的动力。
控制系统是水下机器人的大脑，通过精确的控制来实现机器人的运动和任务执行。
控制系统包括传感器、计算机和执行机构。
传感器用于感知水下环境，例如水温、水压、水质等，以便根据环境情况做出相应的调整。
计算机则负责处理传感器数据和控制指令，通过算法和程序来控制机器人的动作。
执行机构则根据计算机的指令来执行相应的操作，例如探测、采集样本、维修设备等。
水下机器人还可以配备各种各样的工具和设备，以便完成特定的任务。
例如，可以安装摄像头和声纳来进行水下拍摄和声呐探测；可以安装机械臂和夹爪来进行维修和救援操作；还可以安装传感器来进行水质监测和海洋生物研究。
总之，水下机器人凭借先进的技术和设计，能够在水下环境中执行各种任务。
通过主体结构、动力系统和控制系统的协同工作，它可以在水下环境中保持稳定、敏捷地移动，并通过传感器感知、计算机控制和执行机构操作来完成各种任务。
水下机器人工作原理
水下机器人工作原理水下机器人是一种能够在水下环境中完成各种任务的机器人。
它们通常被用于海洋探测、海底矿产开采、海洋生态保护等领域。
水下机器人的工作原理是通过结合各种传感器和执行器，利用先进的控制系统实现对环境的感知和操控。
本文将介绍水下机器人的工作原理和关键技术。
一、感知技术水下机器人需要通过感知技术获取周围环境的信息。
首先是水下摄像机，它能够实时获取水下图像，使操作者能够通过监视器看到水下环境。
此外，声纳系统也是水下机器人的重要感知装置。
通过发射声波并接收回波，水下机器人可以获取目标的距离、方向等信息。
二、运动控制技术水下机器人的运动控制技术是实现机器人自主移动和姿态调整的关键。
首先是推进系统，通常采用螺旋桨或水动力推进器，通过改变推力的大小和方向实现机器人在水下的移动。
其次是姿态控制系统，包括陀螺仪、加速度计等传感器，用于检测机器人的姿态信息，并通过调整推进系统中螺旋桨的转速和方向实现机器人的姿态调整。
三、工作系统水下机器人的工作系统根据不同的任务需求而不同。
例如，海洋探测任务中常使用声纳系统和摄像机进行海底地形的测绘；海洋生态保护任务中可以安装水质检测仪器，用于监测水中的溶解氧、氨氮等参数；海底矿产开采任务中则需要安装矿产采集设备，用于采集海底的矿产资源。
四、通信技术水下机器人需要与操作者进行远程通信，以实现对机器人的实时监控和控制。
由于水下环境的特殊性，传统的无线通信方式难以使用。
因此，水下机器人通常采用声学通信技术，通过发送和接收声波来实现与地面设备的通信。
此外，水下机器人还可以使用光学通信技术，通过激光器和光接收器进行光信号传输。
五、能源技术水下机器人需要长时间在水下工作，所以能源技术对于其工作时间的保障至关重要。
常见的能源技术包括蓄电池和燃料电池。
蓄电池采用化学反应将化学能转化为电能，并通过供电系统为水下机器人提供持续的电力。
燃料电池则通过氢氧化合反应将燃料转化为电能，具有较高的能量密度和工作时间。
水下机器人设计概述
水下机器人设计概述水下机器人是指能够在水下环境中工作的机器人。
它们通常用于深海探测、水下工程、海洋资源开发等领域。
水下机器人的设计需要考虑到水下环境的特殊性，包括水压、水温、水动力学等因素。
本文将主要围绕水下机器人的设计概述展开，包括机器人的结构设计、控制系统设计和能源供应设计等方面。
首先，水下机器人的结构设计是实现其在水下环境中工作的基础。
一般来说，水下机器人的结构要具有良好的防水性能和抗压能力。
它们通常采用密封结构，以确保机器人内部的电子设备和传感器不受水压的影响，并能正常工作。
此外，水下机器人的结构还应该具有较好的机动性和操控性，以便能够在各种水下环境中自由移动和完成任务。
一些先进的水下机器人还可以实现变形或变换结构的功能，以应对复杂的水下工作环境。
其次，水下机器人的控制系统设计是保证机器人能够准确执行任务的关键。
水下机器人通常由多个传感器和执行器组成，控制系统需要负责传感器数据的采集、处理和反馈控制指令给执行器。
传感器可以包括水下摄像头、声纳、深度传感器、温度传感器等，用于获得水下环境的相关信息。
控制指令可以根据任务需求进行编程或远程调度。
此外，控制系统还需要保证机器人的稳定性和精确性，例如通过PID控制算法实现自稳定控制和精确定位。
另外，控制系统还可以设计一些自主导航和遥控操控的功能，以满足不同的应用场景。
最后，水下机器人的能源供应设计是保证机器人长时间工作的关键。
水下环境对能源供应有较高的要求，因为水下机器人通常需要长时间在深海环境中工作。
相比于陆地机器人，水下机器人的能源供应更加复杂。
常用的能源供应方式包括电池供电、太阳能供电和燃料电池供电等。
对于长时间的任务，电池供电是最常见的方式，但需要考虑到电池能量容量和充电问题。
太阳能供电可以通过太阳能电池板和储能设备来实现，但受到水下光照条件的限制。
燃料电池供电可以提供更长时间的工作时间，但需要考虑到燃料的储存和使用效率。
综合考虑各种因素，水下机器人的能源供应设计需要根据具体任务需求来选择合适的方案。
水下机器人技术在海洋资源勘探中的应用
水下机器人技术在海洋资源勘探中的应用随着人们对海洋资源的需求不断增长，海洋资源的勘探工作也变得越来越重要。
水下机器人技术作为一种新兴技术，正在逐渐成为海洋资源勘探的有力工具。
本文将从水下机器人技术的概念、种类、应用以及未来发展等方面，探讨水下机器人技术在海洋资源勘探中的应用。
一、水下机器人技术的概念水下机器人技术是指利用机器人技术，研发出能够在水下环境下进行工作的机器人。
它可以完成一些需要在水下环境下进行的任务，例如海洋资源勘探、水下工程施工、水下科学研究等。
水下机器人技术包括各种类型的机器人，例如ROV（遥控水下机器人）、AUV（自主水下机器人）和深海滑翔机等。
二、水下机器人技术的种类1. ROV（遥控水下机器人）ROV是指遥控水下机器人，广泛应用于海底工程、海洋资源勘探、水下考古等领域。
ROV可以通过电缆连接到操纵台，通过操纵台上的摇杆等装置来控制ROV进行工作。
ROV有各种各样的形状和尺寸，例如人形ROV、飞行器型ROV等。
2. AUV（自主水下机器人）AUV是指自主水下机器人，是一种无人驾驶的水下机器人。
它可以独立完成任务，不需要外部操纵。
AUV通过预设好的任务路径和程序来执行任务。
它可以完成海底地形探测、海洋动力学研究、海洋环境监测等任务。
3. 深海滑翔机深海滑翔机是一种自主水下机器人，可以长时间在海底执行任务。
它可以通过变换浮力和重力来进行节能滑翔，具有低噪音、高效、长时间的特点。
深海滑翔机常用于海洋资源勘探、海洋动力学研究、海洋环境监测等领域。
三、1. 矿产资源勘探水下机器人技术在矿产资源勘探中具有重要作用。
ROV可以搭载各种仪器设备，利用水下相机和激光器等器材进行矿产资源的勘探。
同时，AUV可以通过自主划定勘探区域，利用声呐和测量仪器等设备，快速高效地勘探矿产资源。
2. 油气资源勘探水下机器人技术在油气资源勘探中也有广泛应用。
ROV可以进行沉积、岩石矿物和海床形态等方面的调查研究，AUV可以通过声呐等设备对油气资源探测，快速发现和精确定位目标油田。
水下机器人在海洋科考中的应用研究
水下机器人在海洋科考中的应用研究水下机器人是指在水下操作，可以代替人类或者完成人类无法完成的任务的机器人。
水下机器人具有应用广泛、效率高、安全性好等优点，被广泛应用于海洋勘探、海洋科考、海洋环境监测、海底资源开发等领域。
随着科技的不断革新，水下机器人的技术也在不断升级，为海洋科考提供了更加有效的手段，本文将详细介绍水下机器人在海洋科考中的应用研究。
一、水下机器人在海洋科考中的历史水下机器人的历史可以追溯到上世纪50年代。
当时，美国海军开始进行水下机器人的研究并将其用于海洋科考。
1957年，美国海军历史上的第一艘水下机器人“吉姆”号诞生。
这艘水下机器人是由美国海军研制的，被用于进行海洋勘探和军事方面的任务。
1980年代，国际海洋科学家逐渐意识到水下机器人在海洋科考中的重要性。
1993年，中国第一艘水下机器人“潜龙一号”成功试航。
此后，国内外的水下机器人研究取得了长足发展，成为了不可或缺的海洋科考工具。
二、水下机器人在海洋科考中的应用1. 海底地形测绘在海洋科考中，水下机器人可以携带各种测绘设备，进行海底地形的测量和制图。
在进行深海渊区的海底地形测绘时，水下机器人可以代替潜水员进行任务，其精度和效率的提升对海洋科考的成果有着非常重要的意义。
2. 海洋生物探测水下机器人可以携带用于探测海洋生物、水质、海底沉积物等的传感器，用于收集并分析海洋中的各种生物信息。
对于深海洋区的生物研究、海洋物种分布、海洋物种数量分析等海洋科学方面有着重要的意义。
3. 深海探测深海洋区无法由人类进行勘探和观测，而水下机器人可以代替人类进入深海洋区进行探测，收集深海洋区的物理、化学、地质、生物等数据和样品。
这项工作对于提升我们对深海洋区的认识、探寻深海洋区资源、保护深海生态环境等都有着至关重要的作用。
4. 海洋资源开发水下机器人可用于海洋能源开发、海底矿产勘探、油气田维修等领域。
在进行海底矿产勘探时，水下机器人可以携带高精度探测设备进行勘探，从而为海底矿产开发提供重要数据支持。
水下机器人与陆地机器人的控制难度比较探究
水下机器人与陆地机器人的控制难度比较探究随着科技的不断发展，人们对机器人的使用越来越广泛。
机器人分为水下机器人和陆地机器人。
水下机器人作为一种特殊的机器人，在使用时与陆地机器人存在着很大的不同，因此在控制难度上有着很大的差距。
本文将探究水下机器人与陆地机器人的控制难度比较。
一、水下机器人水下机器人是指可以在水下进行各种任务的机器人，主要用于探测海底沉积物、环境变化以及物种生态情况等，在海洋资源开发、海洋环境监测、海洋科学研究等领域都具有广泛的应用。
与陆地机器人相比，水下机器人的控制难度更大，可能会面临以下方面的难题。
1.通讯技术水下机器人在执行任务时需要与指挥中心进行通讯，以实现远程控制和实时数据传输。
但由于水的折射率和多种因素，水下通讯技术相对不够先进，传输速度较慢，信号的稳定性也不太好，特别是在深海等水体中，更是需要采用高灵敏度的声学传感器，保障通信的可靠性。
2.水压问题水下机器人需要在高强度的水压下工作，要求其具备压力抗性能。
同时，机器人的外壳和控制线路必须具有防水和抗腐蚀的能力，保障其长时间稳定工作。
3.能源限制水下机器人需要携带足够的电池或化学电源以提供其运行所需的能量，因此，如何提高水下机器人的能源利用效率显得十分重要。
4.自主性控制在水中，机器人受到水流、浪涌和海洋生物的影响，因此必须具备自主导航和控制能力，以保障其在复杂海底地形或异物易纠缠的环境下最大限度地完成各种任务。
二、陆地机器人陆地机器人是指可以在陆地上进行各种任务的机器人，主要用于军事作战、制造业、医疗、教育和娱乐等领域。
与水下机器人相比，陆地机器人控制难度相对较低，但也有其自身的问题。
1.环境约束由于地球表面存在着各种地形和现象，例如山地、沙漠、雪地、湿地，不同地形的机器人需要具备适应性，而这种适应性要求在设备设计的过程中有所考虑。
同时，不同的地区和用途需要采用不同的材料和结构设计，增加了陆地机器人的设计难度。
2.避障问题在实际应用中，陆地机器人还面临识别障碍物和规避障碍物的问题。
海底支持维护船的水下机器人与自主作业技术
海底支持维护船的水下机器人与自主作业技术水下机器人是一种专门设计用于海底维护和作业的先进技术。
随着利用海洋资源的需求不断增加，水下机器人在海底维护、资源开发和海洋科学研究中发挥着重要的作用。
本文将重点介绍海底支持维护船的水下机器人与自主作业技术。
首先，水下机器人在海底支持维护船中的应用非常广泛。
海洋工程领域需要定期进行海底设备的检查、维护和修理，传统的人工潜水对操作人员的安全性和工作效率都提出了很大的挑战。
而水下机器人则可以在无人潜水的情况下执行各种维护任务，显著提高了作业效率和安全性。
水下机器人具有强大的工作能力和灵活的操作性，能够在复杂的海底环境中执行维护任务，如检查管道和设备、清理海底垃圾、进行测量和采样等。
其次，水下机器人的自主作业技术是支持其海底维护船应用的重要基础。
自主作业技术使水下机器人能够以自主的方式执行任务，而不需要人为控制。
这种技术主要包括自主航行、避障导航、任务规划和执行等方面。
自主航行技术通过集成多种导航传感器和激光测距仪等设备，使水下机器人能够实时感知周围环境，并且根据预定的路径进行航行。
避障导航技术则可以帮助机器人避开障碍物，确保顺利完成任务。
而任务规划和执行技术则是指水下机器人通过算法和模型规划并执行任务，确保任务的高效完成。
这些自主作业技术的发展对于提高水下机器人的工作效率和准确性至关重要。
另外，水下机器人与自主作业技术的发展还面临许多挑战。
首先，海底环境的复杂性对水下机器人的设计和性能提出了很高的要求。
海水的压力、盐度、温度以及海床的结构等因素都会对机器人的工作产生影响。
其次，水下机器人需要具备适应不同任务需求的灵活性和多功能性。
例如，在海底维护作业中，机器人可能需要检查、维修不同类型的设备，因此它们需要具备模块化的设计，以便根据具体任务需求进行配置和组装。
此外，水下机器人还需要具备高效的能源系统和低功耗的传感器，以满足长时间作业的需求。
此外，水下机器人的进行技术创新和应用推广也是一个重要议题。
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水下机器人编辑水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人。
水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。
无人遥控潜水器主要有，有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆避控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。
中文名水下机器人时间1953年性质水面设备属性水下运动和作业目录1发展历程▪第一阶段▪第二阶段▪第三阶段2结构功能3应用领域▪安全搜救▪管道检查▪科研教学▪水下娱乐▪能源产业▪考古▪渔业4优缺点▪优点▪缺点5国际发展▪美国▪日本▪欧洲▪中国1发展历程编辑第一阶段从1953年至1974年为第一阶段，主要进行潜水器的研制和早期的开发工作。
先后研制出20多艘潜水器。
其中美国的CURV系统在西班牙海成功地回收一枚氢弹，引起世界各国的重视。
[1]1953年第一艘无人遥控潜水器问世，到1974年的20年里，全世界共研制了20艘无人遥控潜水器。
特别是1974年以后，由于海洋油气业的迅速发展，无人遥控潜水器也得到飞速发展。
第二阶段无人有缆潜水器的研制80年代进入了较快的发展时期。
1975至1985年是遥控潜水器大发展时期。
到1981年，无人遥控潜水器发展到了400余艘，其中90%以上是直接；或间接为海洋石油开采业服务的。
海洋石油和天然气开发的需要，推动了潜水器理论和应用的研究，潜水器的数量和种类都有显著地增长。
载人潜水器和无人遥控潜水器（包括有缆遥控潜水器、水底爬行潜水器、拖航潜水器、无缆潜水器）在海洋调查、海洋石油开发、救捞等方面发挥了较大的作用。
第三阶段1985年，潜水器又进入一个新的发展时期。
80年代以来，中国也开展了水下机器人的研究和开发，研制出美国的鱼雷型机器人“海人”1号(HR-1)水下机器人，成功地进行水下实验。
[2] 1988年，无人遥控潜水器又得到长足发展，猛增到958艘，比1981年增加了110%。
[3]这个时期增加的潜水器多数为有缆遥控潜水器，大约为800艘上下，其中420余艘是直接为海上池气开采用的。
无人无缆潜水器的发展相对慢一些，只研制出26艘，其中工业用的仪8艘，其他的均用于军事和科学研究。
另外，载人和无人混合理潜水器在这个时期也得到发展，已经研制出32艘，其中 28艘用于工业服务。
2结构功能编辑典型的遥控潜水器是由水面设备（包括操纵控制台、电缆绞车、吊放设备、供电系统等）和水下设备（包括中继器和潜水器本体）组成。
潜水器本体在水下靠推进器运动，本体上装有观测设备（摄像机、照相机、照明灯等）和作业设备（机械手、切割器、清洗器等）。
[4-5]潜水器的水下运动和作业，是由操作员在水面母舰上控制和监视。
靠电缆向本体提供动力和交换信息。
中继器可减少电缆对本体运动的干扰。
新型潜水器从简单的遥控式向监控式发展，即由母舰计算机和潜水器本体计算机实行递阶控制，它能对观测信息进行加工，建立环境和内部状态模型。
操作人员通过人机交互系统以面向过程的抽象符号或语言下达命令，并接受经计算机加工处理的信息，对潜水器的运行和动作过程进行监视并排除故障。
开始研制智能水下机器人系统。
操作人员仅下达总任务，机器人就能根据识别和分析环境，自动规划行动、回避障碍、自主地完成指定任务。
[5]无人有缆潜水器的发展趋势有以下优点：一是水深普遍在6000米；二是操纵控制系统多采用大容量计算机，实施处理资料和进行数字控制；三是潜水器上的机械手采用多功能力反馈监控系统：四是增加推进器的数量与功率，以提高其顶流作业的能力和操纵性能。
此外，还特别注意潜水器的小型化和提高其观察能力。
3应用领域编辑安全搜救可用于检查大坝、桥墩上是否安装爆炸物以及结构好坏情况遥控侦察、危险品靠近检查水下基阵协助安装/拆卸船侧、船底走私物品检测(公安、海关)水下目标观察，废墟、坍塌矿井搜救等；搜寻水下证据(公安、海关)海上救助打捞、近海搜索；2011年水下机器人最深能在6000米的海底世界，以每小时3至6公里的速度行走，前视、下视雷达给了它“好视力”，随身携带的照相机、摄像机和精确导航系统等，让它“过目不忘”。
2011年伍兹霍尔海洋研究所提供的水下机器人在4000平方公里的海域中仅仅花了几天时间便找到了法航航班的残骸，而此前各种船只飞机寻找两年无果。
MH370失联客机截至2014年4月7日尚未找到，澳大利亚海事安全局联合协调中心召开发布会，搜救行动处境微妙，需要不断精确搜寻位置，不会放弃希望，搜索区域最深将达到5000米，将使用水下机器人搜寻黑匣子信号。
[6]管道检查可用于市政饮用水系统中水罐、水管、水库检查排污/排涝管道、下水道检查洋输油管道检查；跨江、跨河管道检查船舶河道海洋石油船体检修；水下锚、推进器、船底探查码头及码头桩基、桥梁、大坝水下部分检查；航道排障、港口作业钻井平台水下结构检修、海洋石油工程；科研教学水环境、水下生物的观测、研究和教学海洋考察；冰下观察水下娱乐水下电视拍摄、水下摄影潜水、划船、游艇；看护潜水员，潜水前合适地点的选择能源产业核电站反应器检查、管道检查、异物探测和取出水电站船闸检修；水电大坝、水库堤坝检修(排沙洞口、拦污栅、泄水道检修)考古水下考古、水下沉船考察渔业深水网箱渔业养殖，人工渔礁调查无人无缆潜水器尚处于研究、试用阶段，还有一些关键技术问题需要解决。
无人无缆潜水器将向远程化、智能化发展，其活动范围在250～5000公里的半，径内。
这就要求这种无人无缆潜水器有能保证长时间工作的动力源。
在控制和信息处理系统中，采用图像识别、人工智能技术、大容量的知识库系统，以及提高信息处理能力和精密的导航定位的随感能力等。
如果这些问题都能解决了，那么无人无缆潜水器就能是名副其实的海洋智能机器人。
海洋智能机器人的出现与广泛使用，为人类进入海洋从事各种海洋产业活动提供了技术保证。
4优缺点编辑优点水下机器人可在高度危险环境、被污染环境以及零可见度的水域代替人工在水下长时间作业，水下机器人上一般配备声呐系统、摄像机、照明灯和机械臂等装置，能提供实时视频、声呐图像，机械臂能抓起重物，水下机器人在石油开发、海事执法取证、科学研究和军事等领域得到广泛应用。
[7]缺点由于水下机器人运行的环境复杂，水声信号的噪声大，而各种水声传感器普遍存在精度较差、跳变频繁的缺点，因此水下机器人运动控制系统中，滤波技术显得极为重要。
水下机器人运动控制中普遍采用的位置传感器为短基线或长基线水声定位系统，速度传感器为多普勒速度计会影响水声定位系统精度。
因素主要包括声速误差、应答器响应时间的丈量误差、应答器位置即间距的校正误差。
而影响多普勒速度计精度的因素主要包括声速c、海水中的介质物理化学特性、运载器的颠簸等。
5国际发展编辑美国1988年，美国国防部的国防高级研究计划局与一家研究机构合作，投资2360万美元研制两艘无人无缆潜水器。
1990年，无人无缆潜水器研制成功，定名为“UUV”号。
这种潜水器重量为6.8吨，性能特别好，最大航速10节，能在44秒内由0加速到10节，当航速大于3节时，航行深度控制在土1米，导航精度约0.2节/小时，潜水器动力采用银锌电池。
这些技术条件有助于高水平的深海研究。
另外，美国和加拿大合作将研制出能穿过北极冰层的无人无缆潜水器。
日本1987 年，日本海事科学技术中心研究成功深海无人遥控潜水器“海鲀3K”号，可下潜3300米。
研制“海鲀3K”号的目的，是为了在载人潜水之前对预定潜水点进行调查而设计的，供专门从事深海研究的，同时，也可利用“海鲀3K”号进行海底救护。
“海鲀3K”号属于有缆式潜水器，在设计上有前后、上下水下机器人、左右三个方向各配置两套动力装置，基本能满足深海采集样品的需要。
1988年，该技术中心配合“深海6500”号载人潜水器进行深海调查作业的需要，建造了万米级无人遥控潜水器。
这种潜水器由工作母船进行控制操作，可以较长时间进行深海调查。
这种潜水器可望在1992年内建成，总投资为40亿日元。
日本对于无人有缆潜水器的研制比较重视，不仅有研究项目，而且还有较大型的长远计划。
2012年日本正在实施一项包括开发先进无人遥控潜水器的大型规划。
这种无人有缆潜水器系统在遥控作业、声学影像、水下遥测全向推力器、海水传动系统、陶瓷应用技术水下航行定位和控制等方面都要有新的开拓与突破。
这项工作的直接目标是有效地服务于200米以内水深的油气开采业，完全取代由潜水人员去完成的危险水下作业。
欧洲在无人有缆潜水技术方面，始终保持了明显的超前发展的优势。
根据欧洲尤里卡计划，英国、意大利将联合研制无人遥控潜水器。
这种潜水器性能优良，能在6000米水深持续工作250小时，比正在使用的只能在水下4000米深度连续工作只有l2小时的潜水器性能优良的多。
按照尤里卡EU-191计划还将建造两艘无人遥控潜水器，一艘为有缆式潜水器，主要用于水下检查维修；另一艘为无人无缆潜水器，主要用于水下测量。
这项潜水工程计划将由英国；意大利、丹麦等国家的l7个机构参加。
英国科学家研制的“小贾森”有缆潜水器有其独特的技术特点，它是采用计算机控制，并通过光纤沟通潜水器与母船之间的联系。
母船上装有4台专用计算机，分别用于处理海底照相机获得的资料，处理监控海弹环境变化的资料，处理海面环境变化的资料，处理由潜水器传输回来的其他有关技术资料等。
母船将所有获得的资料。
经过整理，通过微波发送到加利福尼亚太平洋格罗夫研究所的实验室，并贮存在资料库里。
法国1980年法国国家海洋开发中心建造了“逆戟鲸”号无人无缆潜水器，最大潜深为6000米。
“逆朗鲸”号潜水器先后进行过130多次深潜作业，完成了太平洋海底锰结核调查海底峡谷调查、太平洋和地中海海底电缆事故调查、洋中脊调查等重大课题任务。
1987年，法国国家海弹开发中心又与一家公司合作，共同建造“埃里特”声学遥控潜水器。
用于水下钻井机检查、海底油机设备安装、油管辅设、锚缆加固等复杂作业。
这种声学遥控潜水器的智能程度要比“逆戟鲸”号高许多。
[8]中国中国水下机器人2009年首次在北冰洋海域冰下调查。
“大洋一号”科学考察船第21航次就在开始不久的第三航段考察中，“大洋一号”首次使用水下机器人“海龙2号”在东太平洋海隆“鸟巢”黑烟囱区观察到罕见的巨大黑烟囱，并用机械手准确抓获约7千克黑烟囱喷口的硫化物样品。
这一发现标志着中国成为国际上少数能使用水下机器人开展洋中脊热液调查和取样研究的国家之一。
依靠“大洋一号”船的精确动力定位，中国自主研制的水下机器人“海龙2号”准确降落抵达“鸟巢”黑烟囱区海底，并展开了摄像观察、热液环境参数测量。
[9]2012年10月，中国首款“功能模块”理念智能水下机器人问世。
哈尔滨工程大学船舶工程学院5人团队，在指导教师张铁栋带领下，依托水下机器人国防重点实验室，历时一年自主设计出国内首款“多功能智能水下机器人”，首次将“功能模块”理念应用于水下机器人领域。